文延斌 阳柏凤 周文斌 李 静 (中南大学湘雅医院，长沙410008)

B细胞产生经过了类别转换的高亲和力抗体对于人体的抗感染免疫和建立长期的体液免疫应答至关重要。但是辅助性T细胞(Th)辅助B细胞产生抗体的具体机制却一直悬而未决，“辅助性T细胞”的本质迄今尚未阐明。由于Th2细胞产生IL-4等细胞因子可诱导B细胞活化、增殖、抗体产生和Ig的类别转换，所以一度被认为是辅助B细胞的主要T细胞亚群[1]。2000年，Schaerli等[2]报道了一种定位于淋巴滤泡、具有辅助B细胞功能的T细胞亚群，称为滤泡辅助性T细胞(Follicular helper T cell，Tfh)。

Tfh的表型为CXCR5+CD40L+ICOS+并且表达转录因子Bcl-6，具有定位和迁移(Tfh存在于B细胞滤泡)及辅助B细胞的功能。Tfh产生的细胞因子IL-21在Tfh功能中处于核心地位，通过与其受体IL-21R结合，可有效地刺激B细胞分化成抗体形成细胞。由于Tfh细胞在体液免疫应答过程中的特殊地位，其数量的增多或减少与某些自身免疫性疾病有密切关系。本文主要对Tfh细胞表面标记物、功能及与自身免疫性疾病的关系做一综述。

1 滤泡辅助性T细胞的标志物、功能特征及异质性

目前对在滤泡外区域辅助B细胞的T细胞是否属于Tfh细胞体系尚未达成共识，而且Th细胞发育成Tfh细胞的过程也没有明确解释[3]。Tfh细胞的表面标记物主要有 CXCR5、PD-1、ICOS、CD40L等，它们对Tfh细胞的迁移、定位、分化、发育起重要的辅助作用[4]。这些标记物的异常表达可能成为诊断与治疗某些临床疾病的靶位点。

1.1 CXCR5 目前认为，CXCR5只在Tfh细胞持续表达，也可一过性的表达于活化的T细胞，而与之相结合的趋化因子配体CXCL13则由淋巴滤泡基质细胞分泌，其中包括树突状细胞。Tfh细胞通过CXCR5在CXCL13的趋化作用下募集至淋巴滤泡生发中心(Germinal center，GC)，并在Tfh细胞膜表面表达ICOS和CD40L，分别与B细胞上的相关分子结合而相互作用，故CXCR5的表达发生在Tfh细胞增殖分化之前，而初始T细胞和完全极化的T细胞(如Th1和Th2)不表达CXCR5。因此，CXCR5成为Tfh细胞迁移、定位的重要转运分子，也是Tfh细胞重要的表面标志物[4]。

1.2 ICOS ICOS作为诱导性协同刺激分子，是CD28家族的一员，该分子仅在激活的T细胞膜表面高表达。Tfh细胞表达的ICOS与B细胞上的ICOS配体(ICOSL)相互作用，传递协同刺激(阳性)信号，不仅对Tfh细胞的产生和存活，而且对IL-21的表达、生发中心的形成和特异性抗体的产生都发挥重要的作用[5]。若ICOS基因突变，Tfh细胞生成缺陷，导致体液免疫功能下降。

1.3 Bcl-6 B细胞淋巴瘤-6(B-cell lymphoma 6，Bcl-6)编码一种包含锌指结构的蛋白，其功能是序列特异性的转录抑制子。人类滤泡细胞亚群的研究显示，生发中心B细胞和Tfh细胞都表达Bcl-6。但以CXCR5hiPD-1hiTfh细胞表达的Bcl-6为最多[6]。Tfh细胞中Bcl-6的表达对CXCR5的表达、迁移至淋巴滤泡和生发中心的形成必不可少，缺乏Bcl-6的T细胞无法形成生发中心，也无法分化成为Tfh细胞[7，8]。相反，Bcl-6的过表达在体内和体外实验中均能导致 Tfh细胞中 CXCR5、CXCR4、PD-1、ICOS、IL-21R和IL-6R等标记物的上调及CCR7的下调，并驱动Tfh细胞的分化。因此，Bcl-6是CD4+T细胞分化成为Tfh细胞的必要充分条件[7-9]。

但是之前我们对在滤泡外抗体应答生理过程中Bcl-6是否必需所知较少，而在此过程中生成的未经突变的浆细胞对于早期抵抗微生物感染相当重要。新近在小鼠模型中发现，若T细胞中Bcl-6表达缺失，则T细胞依赖性的滤泡外体液免疫应答显著减弱。T细胞受抗原刺激后，Bcl-6(+)T细胞在生发中心形成之前就很快地出现在T-B边缘区，并表达少量PD-1，这种细胞出现在生发中心的Bcl-6(+)PD-1(hi)T细胞之前，并且产生的IL-21可在早期促进淋巴滤泡内外的抗体应答。说明Bcl-6(+)T细胞在B细胞受抗原刺激形成滤泡外抗体应答的过程中必不可少[9]。

1.4 IL-21 IL-21主要由活化的CD4+T辅助细胞(主要指Tfh、Th17)通过自分泌的方式产生，此外也可由NKT细胞产生[10]。而其受体IL-21R表达在多种免疫细胞上(所有的B、Tm、Th17、NK和树突状细胞等)。体外实验证实IL-21对淋巴细胞的活化、存活和分化中起核心作用，可以诱导Tfh的分化进而促进Tfh表面CXCR5的表达，使其向淋巴小结和生发中心迁移，并在那里与B细胞相互作用，还可以诱导Tfh表达ICOS，发挥Tfh辅助B细胞的功能，同时也可以通过TCR促进T淋巴细胞的增殖，因此IL-21在T细胞的分化中起着基础作用[11]。

IL-21信号的缺失深刻地影响了B细胞对蛋白抗原的免疫应答，可减少骨髓和脾中的浆细胞形成和生发中心的维持，并影响其增殖、分化和亲和力成熟[12]。最近 Luthje 等[13]将绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein，GFP)编码序列导入IL-21所在区域，构建了具有表达IL-21-GFP的 CD4(+)CXCR5(+)PD-1(+)Tfh细胞的转基因小鼠。从而发现IL-21-GFP(+)Tfh细胞不但能够共表达多种细胞因子，如干扰素-γ(IFN-γ)、IL-2 和 IL-4，而且具有可增殖和可塑性，可分化为可转换的记忆性T细胞。证明了Tfh细胞并非人们一度所认为的终末分化细胞，而是保持可塑性，可以转变为其他辅助性T细胞亚型及非淋巴组织。另外Eto等[14]通过基因敲除小鼠模型进一步论证了IL-21的作用，IL-6和IL-21的共同缺失能导致Tfh细胞分化及Bcl-6的表达减少，而且在抗病毒(Lymphocytic choriomeningitis virus，LCMV)感染的体液免疫应答中，循环血中的抗病毒IgG减少了90%。而单独缺失IL-21时生发中心的形成减少，单独缺乏IL-6时则不影响生发中心的形成。二者联合缺失时对生发中心B细胞的演化并没有显示出对协同作用。在体外研究时却发现，IL-21的产生与Bcl-6或者CXCR5的高表达并无联系。在缺乏IL-6时刺激纯化的初始CD4 T细胞TCR也不会出现Tfh细胞的分化。这些结果显示Tfh细胞形成的最佳条件需要IL-6和IL-21，而且单独的细胞因子本身并不足以实现Tfh细胞的分化。

1.5 SAP 信号淋巴细胞活化分子相关蛋白(SAP)最近被视为控制T-B细胞相互作用及生发中心形成的一个关键分子[15]。它能与信号淋巴细胞活化分子(SLAM)结合并调节TCR信号转导以及Th2细胞的分化[16]。SAP表达缺陷的 T细胞无法有效地迁移并定位至生发中心，而且不能与B细胞形成稳定的相互作用[17]，并且T细胞中SAP的表达在T-B细胞相互作用的晚期阶段十分关键[18]。三个独立的小组分别报道了在SAP表达缺陷的小鼠中Tfh细胞的形成减少[19-21]。总而言之，这些研究均强调了SAP在Tfh前体细胞终末分化为Tfh细胞的过程中发挥了重要作用。

1.6 Tfh亚型 一般认为Tfh细胞系可以通过其独特功能、靶细胞、转录因子表达及产生的细胞因子与其他T细胞亚型相鉴别。但是对于能在滤泡外辅助B细胞的T细胞是否归属于Tfh这个问题，至今仍未形成共识[3]。Tfh或者Tfh-定型细胞是否能辅助生发中心外的B细胞尚不清楚。Bentebibel等[22]新近在人类扁桃体中鉴定了一种之前未明确定义的CXCR5loICOSloCD4+T细胞，它不但比生发中心的活化CXCR5hiICOShiTfh细胞分泌更多的IL-21和IL-10，而且更有效地介导初始B细胞的增殖活化。但是，这种亚型不能辅助生发中心B细胞，因为其可以通过FAS/FAS-ligand的相互作用，而介导生发中心B细胞凋亡。这提示人扁桃体CXCR5loICOSloCD4+T细胞代表了一种能辅助生发中心外的初始及效应B细胞的定向分化Tfh细胞品系。越来越多的证据表明，在对外来蛋白质抗原的生发中心外应答过程中，T细胞与初始B细胞关系十分密切[23]。并且在自身免疫性疾病的小鼠模型中，CXCR5lowCXCR4highICOShighT细胞以及所表达的ICOS和IL-21与自身反应性抗体的产生有关[24]。

2 Tfh与自身免疫病

基于Tfh细胞的生物学特性，其功能缺陷或者亢进必将导致紊乱的免疫状态，Tfh细胞及相关分子的缺陷会导致正常的B细胞反应不能完成。产生体液免疫缺陷。相反，Tfh功能亢进也会导致病态的自身免疫反应，介导自身免疫病的发生。许多自身免疫病的非淋巴组织中都会形成的异位生发中心。可能参与疾病的发生。由于Tfh细胞在生发中心的形成中起重要作用，因而Tfh细胞可能与众多自身免疫病的发生发展相关，目前关于人自身免疫病中Tfh细胞的作用及机制方面的研究还不多，积极寻找Tfh细胞与自身免疫病的联系有助于疾病的治疗。

2.1 Tfh与类风湿关节炎(Rheumatoid arthritis，RA)RA的发病机制尚不十分明确，研究CIA模型发现B细胞是关节损伤的最终效应细胞，其关节滑膜炎的可能机制是关节滑膜内T辅助细胞的激活和巨噬细胞的侵润，使Tfh产生过多，刺激膜表面分子CXCR5、ICOS、CD40L及细胞因子IL-21的异常表达，激活B细胞分化成浆细胞，进而分泌大量高亲和力抗体，可能引起免疫耐受或诱发炎症反应[25]。Ma等[26]首次报道在类风湿关节炎患者的外周血中，CD4+CXCR5+ICOShighTfh细胞数量与健康对照组比较有十分显著的增加，而且与抗CCP抗体的升高水平密切相关。加之Bcl-6 mRNA的表达及血浆IL-21浓度均上升，这些均提示Tfh细胞在RA发病过程密切相关。此外，类风湿关节炎患者的循环Tfh细胞表达的免疫球蛋白超家族受体CD200显著增加，提示CD200/CD200R信号旁路可以作为潜在的治疗靶点[27]。

2.2 Tfh与系统性红斑狼疮 系统性红斑狼疮是一种由免疫复合物介导的慢性炎症性的自身免疫性疾病。生发中心的B细胞在经历了体细胞高频突变和类别转换后，能生成高亲和力的自身反应性抗体，从而导致多个靶器官的炎性损伤，而对于B细胞形成生发中心及随后的长寿命浆细胞的分化，Tfh细胞都起着关键的作用。目前越来越多的证据表明，Tfh细胞对于SLE患者病理性自身抗体的过度产生相当关键[28]。Simpson 等[29]利用 sanroque 的狼疮小鼠模型证明Tfh细胞的产生与生发中心的形成是正相关关系，并且可以促进高亲和力抗dsDNA抗体的产生，进而损伤靶器官，同时发现46例SLE患者的Tfh细胞生物标记CXCR5、ICOS及CD40L等表达均高于正常对照组，而且这种增高与疾病的时间、疾病的活动或治疗无关，仅与疾病的种类、自身抗体及靶器官损伤的严重程度相关。在SLE患者中的发现与sanroque小鼠的自身免疫机制相一致，因而可以把Tfh细胞的效应分子作为部分SLE患者的可能治疗靶点。Terrier[30]等通过对比系统性红斑狼疮患者和健康对照组外周血中各种细胞亚型的变化发现，IL-21与外周血中T细胞和B细胞亚型的改变有密切关系，而以IL-21作为靶点可以给这种改变提供有益的效果，因此具有一定的治疗前景。除了IL-21，趋化因子CXCL13也可能与SLE患者的Tfh细胞功能有密切联系，并且也可能作为SLE的潜在疾病标志。CXCL13在SLE患者的血浆浓度比健康对照者显著增高(P＜0.000 1)，而且CXCL13的浓度与SLE患者的SLEDAI评分有显著的正相关[31]。

2.3 其他自身免疫性疾病 除了上述两大类疾病与Tfh有较强的相关性以外，还有很多的自身免疫性疾病发病机制与Tfh细胞有关，如系统性硬化症[32]等，可能的机制是机体的各种抗原在Tfh细胞的辅助下，刺激高亲和力B细胞分化为记忆细胞或浆细胞，产生过量的自身抗体，诱发自身体液免疫应答，同时Tfh也可以促进GC的发育，加速自身免疫病的疾病进展。新近Liu[33]等通过导入IL-21 siRNA慢病毒在下颌下腺局部抑制IL-21，从而延缓了NOD小鼠干燥综合征的进展，这说明主要由Tfh细胞产生的IL-21在干燥综合征患者的发病过程中发挥作用。同样，过度产生的IL-21在克罗恩病的黏膜炎症过程中也有类似的致病作用[34，35]。

3 小结

综上所述，Tfh细胞作为Th细胞的一种亚型，它有独特的表面标志和功能特点，并且在人体的体液免疫应答过程中起了关键性的作用。尽管目前对Tfh细胞的性质特点有了越来越深入的了解。但是仍有许多问题有待深入探讨:如目前关于Tfh细胞的起源和分型尚存有较大争议;对Tfh细胞的发育和功能还需要进一步进行周密全面的评估，如转录过程的调节，尤其是关键转录因子Bcl-6的分子机制;对于调节T细胞亚型的可塑性和功能的精确微环境刺激因子仍需更深入的研究。

Tfh细胞除了与自身免疫性疾病密切相关外，免疫缺陷病、恶性肿瘤等免疫失调的疾病都与Tfh细胞数量或功能异常有联系，将该细胞的相关分子作为靶点为免疫性疾病的治疗提供了良好的前景。如中和患者体内多余的IL-21可能会通过降低生发中心和自身抗体形成来降低疾病活动度，也可以阻断IL-21的过量产生降低过强的体液免疫应答来改善某些疾病的进展[30]。深入了解Tfh细胞的起源和作用机制也可以为设计疫苗提供新的途径。

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